Voir dans la nuit
Publié le 17/09/2013
Extrait du document
Nos yeux ne sont sensibles qu'à un certain type de lumière. Mais d'autres rayonnements sont détectés par des instruments spécialisés, notamment l'infrarouge qui nous renseigne sur la température des corps et nous permet de voir, même dans l'obscurité.
L
a vision a pour fonction de nous fournir une image du monde extérieur: pour ce faire, nos yeux recueillent les radiations lumi¬neuses que réfléchissent les objets, ce qui nous révèle leurs formes, leurs couleurs, et même une évaluation de leur volume et de leur éloignement grâce à la stéréoscopie (perception tridimension¬nelle rendue possible par la présence de deux yeux séparés, fonctionnant de concert).
«
Voir dans la nuit
Une lionne et
-00
deux lionceaux,
détectés en pleine
nuit par une caméra
électronique
qui amplifie la faible
lumière nocturne.
On peut également
avoir recours
au rayonnement
infrarouge émis
directement
par les animaux.
Vue d'artiste de
l'observatoire
spatial à infrarouge
de VESA, en orbite
autour de la Terre.
Équipé de détecteurs
à infrarouges, il doit
nous renseigner
sur les galaxies
et les étoiles.
dans l'atmosphère sont transparentes lorsque
l'on utilise ce type de rayonnement et n'altèrent
donc pas la qualité des images.
L'infrarouge moyen
À
partir de 1,5 micron et jusqu'à 20 microns,
s'étend le domaine de « l'infrarouge moyen», éga-
lement appelé «infrarouge thermique».
Ces
rayonnements nous intéressent au plus haut
point.
En effet, ils correspondent aux tempéra-
tures moyennes qui règnent généralement sur
notre planète.
Après avoir été chauffée par le
Soleil durant toute la journée (mais aussi après
avoir bénéficié de la chaleur géothermique de
son sous-sol), la Terre atteint une température
moyenne d'une dizaine de degrés.
Par consé-
quent, elle rayonne en infrarouge sur des lon-
gueurs d'onde de l'ordre de 10 microns.
De
même, un animal à sang chaud rayonne sur des
longueurs d'onde infrarouges d'autant plus
courtes que son corps est plus chaud.
On voit ici
tout l'avantage que l'on peut tirer de cette parti-
cularité: un senseur conçu pour capter ce type
de rayonnement permet de détecter dans la nuit
les corps tièdes - animaux, hommes, mais aussi
bâtiments et usines dégageant de la chaleur.
Du serpent au missile
Certains animaux possèdent naturellement des
yeux adaptés à cet infrarouge thermique, ce qui
leur permet de localiser leurs proies: c'est notam-
ment le cas du serpent, dont les yeux sont sen-
sibles aux longueurs d'ondes proches de
10 microns (ce qui correspond à la chaleur des
rongeurs et autres petits mammifères à sang
chaud dont il se nourrit).
De même, les systèmes
de guidage infrarouge des missiles ont été
conçus pour détecter les températures élevées du
fuselage d'un avion en vol (ou de ses réacteurs),
qui tranchent sur le fond plus froid du ciel.
L'armée a également mis au point des
lunettes infrarouges à l'usage des soldats.
Ces der-
nières traduisent les contrastes des rayonnements
thermiques nocturnes en images électroniques
qui apparaissent sur un écran, une lunette de
fusil ou encore la visière d'un casque.
Ainsi la sil-
houette « tiède» d'un homme se détache sur le
fond plus froid de son environnement.
Les prises de vue réalisées en infrarouge ther-
mique sont bien sûr effectuées avec des détec-
teurs sensibles à ce type de rayonnement.
La
scène est tout d'abord recueillie au fond d'un
tube électronique avant d'être balayée ligne par
ligne.
Son signal est alors traduit en une image
visible pour l'oeil humain.
Vue aérienne à l'infrarouge d'une petite
ville des Etats-Unis (en haut, à droite)
entourée par le dessin régulier des champs.
La végétation, que nous voyons normalement
en vert, apparaît ici en rouge,
visible, au-delà du rouge.
Correspondant à des
températures de centaines de degrés, ce rayonne-
ment est notamment émis par le Soleil (au même
titre que la lumière visible) ainsi que par les élé-
ments
l&
ments extrêmement chauds, comme par
exemple la lave ou le métal en fusion.
Si nos yeux ne sont pas sensibles à ce proche
infrarouge, en revanche certaines émulsions pho-
tographiques peuvent le fixer chimiquement.
On
a pris l'habitude de représenter ces rayonne-
ments compris entre 0,75 et 1,2 microns dans des
dégradés de rouge.
Outre l'originalité de nous
livrer une image du monde dans des longueurs
d'onde auxquelles nos yeux ne sont pas sen-
sibles, ces films infrarouges bénéficient d'une net-
teté exceptionnelle lors des prises de vues.
En
effet, les poussières et autres brumes contenues
414.
»
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